一种剪力墙后开洞加固结构及其施工方法
【专利摘要】本发明涉及一种剪力墙后开洞加固结构及其施工方法，包括原墙体，楼板，还包括加固用型钢框。所述型钢框由角钢和扁钢组成，外包在门窗洞口边缘，通过锚栓和穿板高强螺栓固定在后开洞口处。所述角钢布置在墙体两侧，其纵横交接处互焊并应沿洞口向外延伸，延伸部分应切掉垂直肢，两侧角钢之间采用缀板连接，缀板与角钢剖口焊，角钢底部与楼板接触处采用局部截肢角钢缀条与两侧角钢及剖口平焊，所述扁钢布置在墙体两侧楼板上。原墙体中被切断的钢筋留头后与型钢框配钻塞焊补强，楼板底部与下层墙体之间增设锚固角钢，并将贴于墙面的两肢用高强螺栓连接，贴于楼板的两肢用穿板高强螺栓与楼板和扁钢进行连接。
【专利说明】一种剪力墙后开洞加固结构及其施工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种剪力墙后开洞加固结构及其施工方法，属于加固改造【技术领域】。
【背景技术】
[0002]剪力墙作为房屋中主要的承受风或地震产生的水平力的墙体，被大量应用在建筑结构中，然而当采用外套式加固等方法对既有建筑加固改造时，剪力墙会因为采光及建筑功能需要而增开门洞、窗洞，但是剪力墙的配筋及尺寸已经固定，倘若因为业主的功能要求对剪力墙开设洞口，将很大程度上降低原结构中剪力墙的承载能力，因此剪力墙开洞后采取必要的加固措施来确保原结构的使用性能显得尤为重要。
【发明内容】
[0003]本发明针对老旧住宅抗震加固改造中因采光及建筑功能需求而对原抗震墙增开门窗洞口，从而削弱了原结构中剪力墙的承载能力的情况，提出了一种剪力墙后开洞加固结构及其施工方法，以解决剪力墙开洞后强度不会削弱的技术问题。
[0004]本发明的技术方案如下:
[0005]一种剪力墙后开洞加固结构，包括原墙体、楼板，原墙体上设置有后开洞口，还包括加固用型钢框，所述型钢框由角钢和扁钢组成，并外包在后开洞口边缘，所述角钢和扁钢分别通过锚栓和穿板高强螺栓固定在后开洞口处；其中，所述角钢包括布置在后开洞口两侧及顶侧的角钢，每侧的角钢为两排，分别布置于原墙体内外两侧；后开洞口两侧及顶侧的角钢纵横交接处互焊，且贴于墙面的角钢长肢沿后开洞口向外延伸形成延伸部分；墙体两侧的贴于墙面的角钢长肢之间通过锚栓拉接；原墙体两侧的角钢短肢之间采用缀板连接，缀板与角钢短肢剖口焊，角钢底部与楼板接触处采用局部截肢角钢缀条与两侧角钢短肢及剖口平焊；所述扁钢布置在原墙体两侧的楼板上，并与角钢底部长肢以及局部截肢角钢缀条两端焊接；原墙体中被切断的钢筋与角钢短肢上的钻孔塞焊；楼板底部与下层原墙体之间拐角增设有锚固角钢，锚固角钢贴于墙面的两肢用高强螺栓连接，贴于楼板的两肢用穿板高强螺栓与楼板和扁钢连接。
[0006]进一步，所述角钢尺寸为L125X80X7，其延伸部分尺寸为_125X7，长度为500_ ;所述角钢与原墙体混凝土结合面间灌注有环氧树脂。
[0007]进一步，所述局部截肢角钢缀条尺寸为L40X4。
[0008]进一步，所述扁钢尺寸为-150 X 10，扁钢与楼板间灌注有环氧树脂。
[0009]进一步，所述缀板尺寸为-40X4@400mm，与角钢剖口平焊。
[0010]进一步,所述锚栓尺寸为d8@600mm。
[0011]进一步，所述穿板高强螺栓尺寸为M16@600mm。
[0012]进一步，所述锚固角钢为尺寸为L75X5 ;连接墙面上锚固角钢两肢的高强螺栓的尺寸为 M12@600mm。
[0013]上述剪力墙后开洞加固结构的施工方法，采用如下步骤:
[0014]步骤一:定位划线，使用钢尺、墨斗放线工具按图纸进行放线，确定后开洞口位置；
[0015]步骤二:开凿后开洞口:用静力方法拆除原墙体，然后人工剔凿露出钢筋，以便与型钢框塞焊；
[0016]步骤三:对后开洞口周围原墙体的墙面进行基层处理，将表面处理平坦并清理墙面上灰尘；
[0017]步骤四:根据原墙体上钢筋的位置在角钢短肢上定位钻孔，并确定延伸部分长度，同时切除延伸部分的短肢，即垂直肢，保留用于贴于墙面的长肢；
[0018]步骤五:根据设计要求在角钢长肢上确定锚栓位置，同时使角钢短肢上的钻孔与原墙体上的被切断的钢筋一一对应，并用锚栓固定型钢框的角钢长肢后将钢筋与型钢框角钢短肢塞焊；
[0019]步骤六:纵横向角钢互焊后将角钢与原墙体混凝土结合面间灌注环氧树脂，将缀板与两侧角钢短肢剖口平焊，并在底部用局部截肢角钢缀条与两侧角钢短肢及剖口平焊；
[0020]步骤七:在原墙体两侧的楼板上安装扁钢，其与角钢焊接后在扁钢与楼板间灌环氧树脂；
[0021]步骤八:在楼板底部与下层原墙体之间拐角安装锚固角钢，将锚固角钢贴于墙面的两肢用高强螺栓连接，将贴于楼板的两肢用穿板高强螺栓与楼板和扁钢连接，锚固角钢与墙面以及楼板间灌注环氧树脂。
[0022]进一步，上述步骤二中所述的静力方法为水钻排孔切割方法。
[0023]有益效果:
[0024]本发明最显著的优势在于采用剪力墙后开洞加固技术，既可以满足老旧小区加固改造中因某种需要而在剪力墙上开洞的要求，又能够满足加固后剪力墙的承载能力，使剪力墙不会被削弱。同时该方法具有施工简单快捷，受力可靠，不占用原有空间等优点，可以广泛被业主和施工方接受，从而促成了该技术广阔的应用前景。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1为剪力墙开洞口结构示意图；
[0026]图2为图1的A-A剖面图；
[0027]图3为原墙钢筋与型钢框塞焊做法；
[0028]图4为图1的B-B剖面图；
[0029]图5为图1的C-C剖面图。
[0030]图中，1:原墙体；2:楼板；3:钢筋；4:后开洞口 ；5:角钢；6:扁钢；7:缀板；8:锚栓；9:高强螺栓；10:穿板高强螺栓；11:锚固角钢；12:延伸部分；13:局部截肢角钢缀条。
【具体实施方式】
[0031]一种剪力墙后开洞加固结构，参见图1至图5所示。包括原墙体1、楼板2，原墙体I上设置有后开洞口 4，还包括加固用型钢框，型钢框由角钢5和扁钢6组成，并外包在后开洞口 4边缘，角钢5和扁钢6分别通过锚栓8和穿板高强螺栓10固定在后开洞口 4处(如图1所示)。其中，角钢5包括布置在后开洞口 4两侧及顶侧的角钢5，每侧的角钢5为两排，分别布置于原墙体I内外两侧(如图2所示)。后开洞口 4两侧及顶侧的角钢5纵横交接处互焊，且贴于墙面的角钢5长肢沿后开洞口 4向外延伸形成延伸部分12。墙体两侧的贴于墙面的角钢5长肢之间通过锚栓8拉接(如图2所示)原墙体I两侧的角钢5短肢之间采用缀板7连接，缀板7与角钢5短肢剖口焊(如图2所示)。角钢5底部与楼板2接触处采用局部截肢角钢缀条13与两侧角钢5短肢及剖口平焊(如图5所示)。扁钢6布置在原墙体I两侧的楼板2上，并与角钢5底部长肢以及局部截肢角钢缀条13两端焊接。原墙体I中被切断的钢筋3与角钢5短肢上的钻孔塞焊(如图3所示)。楼板2底部与下层原墙体I之间拐角增设有锚固角钢11，锚固角钢11贴于墙面的两肢用高强螺栓9连接，贴于楼板2的两肢用穿板高强螺栓10与楼板2和扁钢6连接(如图4所示)。
[0032]其中，所用构件的具体尺寸为:
[0033]角钢5尺寸为L125X80X7，其延伸部分12尺寸为-125 X 7，长度为500mm，角钢5与原墙体I混凝土结合面间灌注有环氧树脂。局部截肢角钢缀条13尺寸为L40X4。扁钢6尺寸为-150 X 10，扁钢6与楼板2间灌注有环氧树脂。缀板7尺寸为-40X4(M00mm，与角钢5剖口平焊。锚栓8尺寸为d8@600mm。穿板高强螺栓10尺寸为M16@600mm。锚固角钢11为尺寸为L75X5 ;连接墙面上锚固角钢11两肢的高强螺栓9的尺寸为M12@600mm。
[0034]具体施工方法为:
[0035]步骤一:定位划线，使用钢尺、墨斗放线工具按图纸进行放线，确定后开洞口 4位置；
[0036]步骤二:开凿后开洞口 4:用静力方法，如水钻排孔切割的方法，来拆除原墙体1，然后人工剔凿露出原墙体I内部的钢筋3，以便与型钢框塞焊；
[0037]步骤三:对后开洞口 4周围原墙体I的墙面进行基层处理，将表面处理平坦并清理墙面上灰尘；
[0038]步骤四:根据原墙体I上钢筋3的位置在角钢5短肢上定位钻孔，并确定延伸部分12长度，同时切除延伸部分12的短肢，即垂直肢，保留用于贴于墙面的长肢；
[0039]步骤五:根据设计要求在角钢5长肢上确定锚栓8位置，同时使角钢5短肢上的钻孔与原墙体I上的被切断的钢筋3 —一对应，并用锚栓8固定型钢框的角钢5长肢后将钢筋3与型钢框角钢5短肢塞焊；
[0040]步骤六:纵横向角钢5互焊后将角钢5与原墙体I混凝土结合面间灌注环氧树脂，将缀板7与两侧角钢5短肢剖口平焊，并在底部用局部截肢角钢缀条13与两侧角钢5短肢及剖口平焊；
[0041]步骤七:在原墙体I两侧的楼板2上安装扁钢6，其与角钢5焊接后在扁钢6与楼板2间灌环氧树脂；
[0042]步骤八:在楼板2底部与下层原墙体I之间拐角安装锚固角钢11，将锚固角钢11贴于墙面的两肢用高强螺栓9连接，将贴于楼板2的两肢用穿板高强螺栓10与楼板2和扁钢6连接，锚固角钢11与墙面以及楼板2间灌注环氧树脂。
[0043]以上是本发明的一典型实施例，本发明的具体实施不限于此。
【权利要求】
1.一种剪力墙后开洞加固结构，包括原墙体(I)、楼板(2)，原墙体(I)上设置有后开洞口(4)，其特征在于:还包括加固用型钢框，所述型钢框由角钢(5)和扁钢(6)组成，并外包在后开洞口⑷边缘，所述角钢(5)和扁钢(6)分别通过锚栓⑶和穿板高强螺栓(10)固定在后开洞口(4)处；其中，所述角钢(5)包括布置在后开洞口(4)两侧及顶侧的角钢(5)，每侧的角钢(5)为两排，分别布置于原墙体(I)内外两侧；后开洞口(4)两侧及顶侧的角钢(5)纵横交接处互焊，且贴于墙面的角钢(5)长肢沿后开洞口(4)向外延伸形成延伸部分(12);墙体两侧的贴于墙面的角钢(5)长肢之间通过锚栓⑶拉接；原墙体⑴两侧的角钢(5)短肢之间采用缀板(7)连接，缀板(7)与角钢(5)短肢剖口焊，角钢(5)底部与楼板(2)接触处采用局部截肢角钢缀条(13)与两侧角钢(5)短肢及剖口平焊；所述扁钢(6)布置在原墙体(I)两侧的楼板(2)上，并与角钢(5)底部长肢以及局部截肢角钢缀条(13)两端焊接；原墙体(I)中被切断的钢筋(3)与角钢(5)短肢上的钻孔塞焊；楼板(2)底部与下层原墙体(I)之间拐角增设有锚固角钢(11)，锚固角钢(11)贴于墙面的两肢用高强螺栓(9)连接，贴于楼板(2)的两肢用穿板高强螺栓(10)与楼板⑵和扁钢(6)连接。
2.根据权利要求1所述的剪力墙后开洞加固结构，其特征在于:所述角钢(5)尺寸为L125X80X7，其延伸部分(12)尺寸为-125 X 7，长度为500_ ;所述角钢(5)与原墙体(I)混凝土结合面间灌注有环氧树脂。
3.根据权利要求1所述的剪力墙后开洞加固结构，其特征在于:所述局部截肢角钢缀条(13)尺寸为L40X4。
4.根据权利要求1所述的剪力墙后开洞加固结构，其特征在于:所述扁钢(6)尺寸为-150X10，扁钢(6)与楼板(2)间灌注有环氧树脂。
5.根据权利要求1所述的剪力墙后开洞加固结构，其特征在于:所述缀板(7)尺寸为-40X4@400mm，与角钢(5)剖口平焊。
6.根据权利要求1所述的剪力墙后开洞加固结构，其特征在于:所述锚栓(8)尺寸为d8@600mm。
7.根据权利要求1所述的剪力墙后开洞加固结构，其特征在于:所述穿板高强螺栓(10)尺寸为M16@600mm。
8.根据权利要求1所述的剪力墙后开洞加固结构，其特征在于:所述锚固角钢(11)为尺寸为L75X5 ;连接墙面上锚固角钢(11)两肢的高强螺栓(9)的尺寸为M12@600mm。
9.根据权利要求1-8任一所述剪力墙后开洞加固结构的施工方法，其特征在于:采用如下步骤: 步骤一:定位划线，使用钢尺、墨斗放线工具按图纸进行放线，确定后开洞口(4)位置； 步骤二:开凿后开洞口(4):用静力方法拆除原墙体(1)，然后人工剔凿露出钢筋(3)，以便与型钢框塞焊； 步骤三:对后开洞口(4)周围原墙体(I)的墙面进行基层处理，将表面处理平坦并清理墙面上灰尘； 步骤四:根据原墙体(I)上钢筋(3)的位置在角钢(5)短肢上定位钻孔，并确定延伸部分(12)长度，同时切除延伸部分(12)的短肢，即垂直肢，保留用于贴于墙面的长肢； 步骤五:根据设计要求在角钢(5)长肢上确定锚栓(8)位置，同时使角钢(5)短肢上的钻孔与原墙体(I)上的被切断的钢筋(3) —一对应，并用锚栓(8)固定型钢框的角钢(5)长肢后将钢筋(3)与型钢框角钢(5)短肢塞焊； 步骤六:纵横向角钢(5)互焊后将角钢(5)与原墙体(I)混凝土结合面间灌注环氧树月旨，将缀板(7)与两侧角钢(5)短肢剖口平焊，并在底部用局部截肢角钢缀条(13)与两侧角钢(5)短肢及剖口平焊； 步骤七:在原墙体(I)两侧的楼板(2)上安装扁钢(6)，其与角钢(5)焊接后在扁钢(6)与楼板(2)间灌环氧树脂；步骤八:在楼板(2)底部与下层原墙体(I)之间拐角安装锚固角钢(11)，将锚固角钢(11)贴于墙面的两肢用高强螺栓(9)连接，将贴于楼板(2)的两肢用穿板高强螺栓(10)与楼板(2)和扁钢(6)连接，锚固角钢(11)与墙面以及楼板(2)间灌注环氧树脂。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于:步骤二中所述的静力方法为水钻排孔切割方法。
【文档编号】E04G23/02GK104179364SQ201410360794
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年7月24日 优先权日:2014年7月24日
【发明者】董有, 韩兮, 潘沂华, 万兆 申请人:北京筑福国际工程技术有限责任公司